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科学家拍下单个原子的“社交图鉴”,开启量子现象可视化新纪元

DeepTech深科技  · 公众号  · 科技媒体  · 2025-05-06 18:54
    

主要观点总结

麻省理工学院物理学家首次捕捉到单个原子在空间中自由相互作用的图像,揭示了前所未有的量子现象。这项研究通过利用原子分辨显微镜技术,对不同类型的原子云进行可视化研究,取得了多项成像领域的首次突破。观察到了玻色子和费米子之间的相互作用,包括玻色子云形成的玻色-爱因斯坦凝聚态以及费米子配对现象。该团队希望通过这项技术对更多奇特且尚未被充分理解的现象进行可视化研究,如量子霍尔物理学。

关键观点总结

关键观点1: 首次捕捉到单个原子在空间中自由相互作用的图像,揭示了量子现象。

这一突破来自于麻省理工学院物理学家利用原子分辨显微镜技术的成果。

关键观点2: 实现了不同类型原子云的可视化研究,包括玻色子和费米子的相互作用。

研究团队运用这项技术直接观测到了玻色子云的聚集现象以及费米子的配对过程。

关键观点3: 该团队的技术能够揭示原子间的相关性,助力科学家们在现实空间中可视化前所未有的量子现象。

这项技术对未来探索更多奇特且尚未被充分理解的现象,如量子霍尔物理学具有重要意义。


文章预览

(来源:MIT Technology Review) 近日,麻省理工学院的物理学家们宣布 首次捕捉到单个原子在空间中自由相互作用的图像 。这些图像揭示了“自由活动”粒子之间的相关性,此前这些相关性仅存在于理论预测中,从未被直接观测到。 该研究成果以题为“Measuring Pair Correlations in Bose and Fermi Gases via Atom-Resolved Microscopy”发表于  Physical Review Letters  期刊,将助力科学家们在现实空间中可视化前所未有的量子现象。 这些图像是团队利用自主研发的技术拍摄而成。该技术先让原子云自由移动并相互作用,接着开启光晶格,短暂冻结原子的运动轨迹,随后运用经过微调的激光快速照射悬浮的原子,在原子自然消散前拍下其位置图像。 物理学家们运用这项技术 对不同类型的原子云进行可视化研究 ,并取得多项成像领域的首次突破。研究人员直接观测到了被称为 ………………………………

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